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石化企业蒸汽动力系统优化研究进展

石油炼制与化工 2024年第7期55卷 170-176页

作者：谢煜秦康吴吴中石化石油化工科学研究院有限公司北京100083

蒸汽动力系统是石化企业的重要组成部分,也是能源消耗的主要环节,具有较大的节能潜力。优化蒸汽动力系统结构和运行参数,能够显著降低运行成本,对石化企业节能降碳和挖潜增效具有重要意义。对蒸汽动力系统优化的基本方法、研究进展和应... 详细信息

蒸汽动力系统是石化企业的重要组成部分,也是能源消耗的主要环节,具有较大的节能潜力。优化蒸汽动力系统结构和运行参数,能够显著降低运行成本,对石化企业节能降碳和挖潜增效具有重要意义。对蒸汽动力系统优化的基本方法、研究进展和应用情况进行综述,着重介绍了启发式方法、元启发式方法、热力学目标法和数学规划法等蒸汽动力系统优化方法。在此基础上,综述了蒸汽动力系统的不确定性优化和多目标优化。归纳了蒸汽动力系统存在的不确定性因素,并介绍了不确定条件下蒸汽动力系统优化的研究进展。总结了蒸汽动力系统的优化目标,并对蒸汽动力系统的多目标优化建模和求解方法进行介绍。最后,对蒸汽动力系统优化的发展方向提出建议。

关键词：蒸汽动力系统优化方法不确定性多目标优化

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无源微混合器研究进展

现代化工 2024年第5期44卷 82-87页

作者：谢煜田旺张杨秦康中石化石油化工科学研究院有限公司北京100083

介绍了基于层压的微混合器、基于障碍物的微混合器、基于收敛-发散的微混合器和基于弯曲通道的微混合器等4种主要的无源微混合器研究进展,深入分析了各自的结构特点、混合特性、优缺点及适宜的应用场景。在此基础上,对无源微混合器的主... 详细信息

介绍了基于层压的微混合器、基于障碍物的微混合器、基于收敛-发散的微混合器和基于弯曲通道的微混合器等4种主要的无源微混合器研究进展,深入分析了各自的结构特点、混合特性、优缺点及适宜的应用场景。在此基础上,对无源微混合器的主要制造技术进行了归纳,未来3D打印等新型增材制造技术的发展将会高效赋能微流控元件的大规模制造和集成化应用。最后展望了无源微混合器的发展方向。

关键词：无源微混合器微尺度多相流应用场景制造

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电网弹性备用参与下的机组组合优化决策研究

哈尔滨理工大学学报 2023年第3期28卷 56-66页

作者：周毅李一晨傅幼书秦康平朱文范栋琦国家电网有限公司华东分部上海200120 南京邮电大学自动化学院、人工智能学院南京210023 国电南瑞科技股份有限公司南京211106

电网结构的日益复杂使得电网应对各种事故的能力亟待提高,合理的增加电网备用容量有助于降低电网运行风险。首先考虑极端情况下电网中存在备用不足的风险,将新能源调频、直流调制以及可中断负荷归为电网弹性备用,对其备用潜力进行量化... 详细信息

电网结构的日益复杂使得电网应对各种事故的能力亟待提高,合理的增加电网备用容量有助于降低电网运行风险。首先考虑极端情况下电网中存在备用不足的风险,将新能源调频、直流调制以及可中断负荷归为电网弹性备用,对其备用潜力进行量化建模。其次,以系统运行总费用最小为目标函数建立计及弹性备用的机组组合优化模型,在Lingo环境下编写优化算法程序,对多种备用资源进行优化。最后,在IEEE-39节点系统中进行算例分析。结果表明,所建模型在保证系统安全的情况下,对日前机组计划进行了重新分配,可以实现资源最优分配,有效缓解常规备用压力,保证系统稳定运行。

关键词：弹性备用备用量化优化决策机组组合

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节能减排背景下电力需求预测方法的研究

节能减排背景下电力需求预测方法的研究

作者：秦康平上海交通大学

学位级别：硕士

近年来,我国经济快速增长,各项建设取得巨大成就,但经济发展与资源环境的矛盾日趋尖锐。节能减排是当前全国经济工作的一项关键任务,电力行业处于突出位置。目前电力行业的节能减排措施重点放在发电侧,然而在需求侧方面,节能减排的影响... 详细信息

近年来,我国经济快速增长,各项建设取得巨大成就,但经济发展与资源环境的矛盾日趋尖锐。节能减排是当前全国经济工作的一项关键任务,电力行业处于突出位置。目前电力行业的节能减排措施重点放在发电侧,然而在需求侧方面,节能减排的影响也是十分巨大的。对节能减排背景下的电力需求预测方法进行研究具有重要的现实意义和研究价值。研究节能减排政策对需求侧的影响,对电网规划、运行等方面同样具有重要意义。本文在充分了解国家及华东地区节能减排政策的基础上,首先在从节能减排先行国家日本的发展历史中获得启示的基础上,分析了华东地区在节能减排背景下电力需求变化呈现出的新特点。为了在电力需求预测模型中直接体现节能减排对电力需求增长的影响,本文参考经济学中的索洛模型,将华东地区GDP作为经济发展的代表,华东地区二产结构比重以及全社会单位GDP电耗的变化作为华东地区节能减排实施情况的代表构建了电力需求预测的索洛模型,将华东地区全社会总用电量的增长分解成由经济发展所引起的电量增长、由产业结构调整引起的电量增长以及由电耗变化所引起的电量增长三个部分,根据各部分用电量的预测结果得到整体的预测结果。由于华东四省一市之间存在着诸多的差异性,为了能够综合考虑四省一市在经济发展、工业化进程、产业结构调整以及节能减排措施实施力度等方面的差异性,本文基于面板数据理论,将各省市的GDP、各省市二产结构比重以及科研经费支出作为经济增长以及节能减排政策实施力度的代表,构建了用以电力需求预测的面板数据模型。结合各省市的经济发展、工业化进程等实际情况对各省市的电力需求分别预测最后得到华东总体的电力需求预测结果。最后利用相关分析法以及模糊预测模型对华东地区“十二五”期间的电力需求进行预测,进一步运用递阶综合模型获得了“不计及节能减排的电力需求预测结果”;在此基础上,利用本文所构建的索洛模型以及面板数据模型获得华东地区“十二五”期间的“计及节能减排的电力需求预测结果”。对三种预测模型的预测结果进行了比较和分析,结果显示本文模型能够有效性计及节能减排措施的影响,同时就节能减排对华东地区电力需求的影响进行了论述,实现了新形势下电力需求预测研究的有益探索。

关键词：电力系统节能减排负荷预测递阶综合模型索洛模型面板数据模型

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仿人机械手臂结构设计与运动学分析

机械传动 2024年第2期48卷 96-103页

作者：杨亚昆张小俊秦康河北工业大学机械工程学院天津300401

针对真人在驾驶员注意力监测系统性能测试中重复性执行单一动作存在易疲劳等问题,设计了一种模拟驾驶员接打手持电话和抽烟等行为动作的仿人机械手臂。首先,基于外骨骼的设计方法,进行机械臂和仿生手的结构设计;然后,利用改进的D-H法建... 详细信息

针对真人在驾驶员注意力监测系统性能测试中重复性执行单一动作存在易疲劳等问题,设计了一种模拟驾驶员接打手持电话和抽烟等行为动作的仿人机械手臂。首先,基于外骨骼的设计方法,进行机械臂和仿生手的结构设计;然后,利用改进的D-H法建立机械手臂运动学模型,进行正逆运动学求解和工作空间分析,并在Adams软件中对机械手臂进行动力学仿真,获得了其运动特性与负载特性。仿真结果表明,该机械手臂结构设计合理,关节柔性执行器选型满足要求。

关键词：机械手臂结构设计运动学工作空间

HMFI分子筛Br?nsted酸性位点与碱性分子的作用机制

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原子与分子物理学报 2024年 7-13页

作者：郑健秦康秦玉才宋丽娟辽宁石油化工大学辽宁省石油化工催化科学与技术重点实验室中石化石油化工科学研究院有限公司

采用密度泛函理论(DFT)方法,以单铝、双铝和三铝酸性位点HMFI分子筛为模型分子筛,计算去质子化能考察HMFI分子筛的本征酸性,以NH3分子作为模型分子,计算NH3分子在HMFI分子筛中的吸附能与去质子化能进行关联性分析,并进一步考察NH3分子与... 详细信息

采用密度泛函理论(DFT)方法,以单铝、双铝和三铝酸性位点HMFI分子筛为模型分子筛,计算去质子化能考察HMFI分子筛的本征酸性,以NH3分子作为模型分子,计算NH3分子在HMFI分子筛中的吸附能与去质子化能进行关联性分析,并进一步考察NH3分子与HMFI分子筛的作用机制.研究表明分子筛Br?nsted酸(简称B酸)强度与B酸数量没有强相关性,在考虑B酸位数量的同时须考虑B酸位的分布.酸性位点数量和分布的差异均可以调控NH3分子的吸附构象,并且可以通过调节HMFI分子筛孔道对分子施加相互作用的模式,解析分子的结构和电子性质,精准调控分子的进一步转化.此项工作可以为未来高效多孔材料有效物种活性位的构建提供新思路.

关键词：密度泛函理论 HMFI分子筛 Br?nsted酸性质吸附性能

台风气象环境电网设备风险量化预警及其N-m故障处置预案在线生成方法

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上海交通大学学报 2021年第S2期55卷 22-30页

作者：周毅秦康平孙近文范栋琦郑义明国家电网有限公司华东分部上海200120 国电南瑞科技股份有限公司南京211106

为提升台风等灾害性气候下电网运行的风险预警预控能力,将气象环境数据、地理环境、输变电设备状态与电网实时状态结合,通过机器学习技术提取电网历史故障特征,将数字化输电通道的气象风险概率量化研判,实现台风气象环境下电网高风险故... 详细信息

为提升台风等灾害性气候下电网运行的风险预警预控能力,将气象环境数据、地理环境、输变电设备状态与电网实时状态结合,通过机器学习技术提取电网历史故障特征,将数字化输电通道的气象风险概率量化研判,实现台风气象环境下电网高风险故障的超前量化预警,并根据当时的电网状态实时生成当前和未来态N-m故障处置预案,显著增强故障预想的及时性与针对性.该方法克服了气象风险模型需要不断根据实际情况修正的困难,考虑了高风险概率设备故障后电网中的各类安全自动装置的响应情况和需要采取的控制措施.实际应用表明,该方法可为电网调度运行风险预控提供重要决策支持.

关键词：气象风险机器学习量化预警预案在线生成在线安全分析

基于复杂因果关系模型的特征选择新方法及其在蜡油加氢工业装置上的应用

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石油学报（石油加工） 2024年第3期40卷 580-590页

作者：田旺秦康吴昊李明丰谢煜张璠玢梁家林中石化石油化工科学研究院有限公司北京100083

复杂因果关系模型的特征选择方法是当前人工智能领域的难点问题,开发新的特征选择方法对于因果关系模型的发展意义重大。以蜡油加氢工业装置为研究对象,针对模型涉及输入原料性质、操作参数等自变量特征和输出因变量特征精制蜡油硫含量... 详细信息

复杂因果关系模型的特征选择方法是当前人工智能领域的难点问题,开发新的特征选择方法对于因果关系模型的发展意义重大。以蜡油加氢工业装置为研究对象,针对模型涉及输入原料性质、操作参数等自变量特征和输出因变量特征精制蜡油硫含量之间复杂的因果关系,综合考虑输入变量两两之间的关系和输入变量与输出变量之间的关系筛选出合适的特征。首先,分别求出自变量特征之间和自变量与因变量之间的相关关系;其次,设计阈值和判别函数,将自变量、因变量结合起来,综合考虑两类变量之间的关系,最终将蜡油原料馏程中的初馏点筛选出来并剔除。相比传统的相关性特征选择方法,新筛选特征模型预测精制蜡油硫质量分数的平均绝对误差(MAE)减少62.97μg/g,平均相对误差(MRE)减少2.02百分点,决定系数R 2增加0.395,充分说明了新特征筛选方法对复杂因果关系模型的有效性。

关键词：蜡油加氢硫含量因果关系相关关系特征选择

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华东电网潮流转移模式及极限传输容量分析

华东电力 2014年第1期42卷 110-114页

作者：王康秦康平周毅华东电网有限公司调度控制中心上海200120

分析了华东电网发生元件故障后典型的潮流转移模式,将大面积潮流转移的复杂问题模型化,并寻找制约电网安全的最重要的热稳定约束,以此估算关键传输通道的极限传输容量。算例表明,该方法能帮助电网运行人员掌握电网的薄弱环节,提供传输... 详细信息

分析了华东电网发生元件故障后典型的潮流转移模式,将大面积潮流转移的复杂问题模型化,并寻找制约电网安全的最重要的热稳定约束,以此估算关键传输通道的极限传输容量。算例表明,该方法能帮助电网运行人员掌握电网的薄弱环节,提供传输通道的传输能力,对于提高电网运行水平和事故处理能力具有辅助作用。

关键词：潮流转移热稳约束极限传输容量事故处理